Úvaha o mikrobiologické kvalitě vody hemodialýzy v Brazílii Ⅱ

UPRAVENÁ VODA PRO HEMODIALÝZU

Nízkomolekulární kontaminanty přítomné vdialyzační roztokmůže proniknout přes filtrační membránu a dostat se do krevního řečiště a způsobit pacientovi vážné komplikace, z tohoto důvodu musí být tento roztok chemicky a mikrobiologicky čistý po delší dobu, kvůli velkému množství roztoku, kterému je pacient během léčby vystaven ( Pontoriero a kol., 2003; Penne a kol., 2009;

JAK DLOUHO TRVÁ, NEŽ CISTANCHE PŮSOBÍ?

Protože se jedná o průmyslový produkt,dialyzační koncentrát, ve formě prášku nebo roztoku, podléhá přísné kontrole kvality a bdělosti regulačních úřadů, zatímco kvalita vody používané prohemodialýzazodpovídá dialyzační jednotka (Daugirdas, Blake, Ing, 2016). Obrázek 3 ukazuje systém úpravy vody pro dialýzu, který odráží převahu systémů úpravy vody. Některá centra však přijímají systémy s určitými úpravami, jako je dvojitá reverzní osmóza. Ve studii srovnávajícídialyzační střediskabylo pozorováno, že kvalita vody ve vodě s jednoduchou reverzní osmózou nebyla horší než ve vodě s dvojitou reverzní osmózou (Penne et al., 2009)

OBRÁZEK ​​3 - Schéma úpravy vody pro dialýzu. Voda nejprve prochází membránovým filtrem a následuje do pískového sedimentačního filtru. Poté prochází dvěma filtry s aktivním uhlím, následně voda prochází přes iontoměničovou pryskyřici (změkčovadlo nebo deionizér v závislosti na objektivu). Poté voda prochází dalším membránovým filtrem a nakonec prochází reverzní osmózou (která může být jednoduchá nebo dvojitá). Upravená voda je skladována v čistých nádržích a následně distribuována na místo použití.

Nejprve voda prochází membránovým filtrem a filtrem pískových sedimentů, obojí pro odstranění částic. Poté voda prochází dvěma filtry s aktivním uhlím, ve kterých se zadržuje chlór a chloramin a snižují se organické nečistoty. Následně voda prochází přes iontoměničovou pryskyřici, systém, který odstraňuje ionty, změkčovač, pokud je cílem eliminovat kationty, nebo deionizér, pokud je cílem eliminovat kationty a anionty. V tomto okamžiku je zapotřebí další membránový filtr k odstranění všech zbývajících částic (Riella, 2018; Daugirdas, Blake a Ing, 2016).

Nakonec voda prochází reverzní osmózou, která působí jako bariéra proti bakteriím a endotoxinům. Upravená voda je skladována v čistých nádržích a následně distribuována do místa použití systémem rozvodu vody (Pontoriero et al., 2003; Riella, 2018; Daugirdas, Blake a Ing, 2016).

Různé kontaminanty, které se nakonec nacházejí ve vodě upravené pro dialýzu, jako jsou heterotrofní bakterie, endotoxiny a chemické látky, mohou příležitostně vyvolat několik komplikací, které se projevují příznaky apříznaky, jako je zimnice, nevolnost, bolest hlavy, horečka, hemolýza, sepse a dokonce smrt (Culliette, Arduino, 2013).

Mikrobiologická a biologická kontaminace upravené vody pro dialýzu

Bakterie a jejich degradační produkty, jako jsou endotoxiny, se často nacházejí jako kontaminanty v upravené vodě pro dialýzu, případně lze nalézt také prvoky, viry a houby (Pontoriero et al., 2003). Jako kontaminanty se nejčastěji vyskytují gramnegativní bakterie a netuberkulózní mykobakterie, existuje také možnost, že jiné typy mikroorganismů, jako jsou sinice, zvyšují riziko spojené s hemodialytickou léčbou (Silva et al., 1996; Lima et al., 2005; Gueguim a kol., 2016).

V roce 1996 došlo v Caruaru ve státě Pernambuco k incidentu považovanému za „Tragédie hemodialýzy“ došlo ke smrti přibližně 60 lidí a jako příčina úmrtí byla označena kvalita vody použité k filtraci krve pacientů. Dále se dospělo k závěru, že lidé byli dialyzováni mikrocystinem, který se uvolnil ze sinic při chlóru byla přidána do cisterny na hemodialyzační klinice, voda prošla úpravou, která neměla žádnou reverzní osmózu.

V roce 1996 došlo také k propuknutí bakteriémie v hemodialyzačním středisku v Campinas ve státě São Paulo. Po této epizodě byly odebrány vzorky vody a dialyzátu z různých místhemodialyzační systém. V prvním odběru 80 % vzorků vykazovalo počty Pseudomonas aeruginosa a Burkholderia cepacia, obě gramnegativní bakterie, zatímco ve druhém odběru 100 % vzorků vykazovalo počty obou bakterií (Pisani et al., 2000). Ve sběru realizovaném Sanitary Surveillance of Piracicaba ve státě São Paulo v roce 2003 ze dvou nemocnic s názvem A a B bylo analyzováno 200 vzorků upravené dialyzační vody. Jednotka A vykazovala kvasinky, Pseudomonas aeruginosa a heterotrofní bakterie nad 200 jednotek tvořících kolonie (CFU) / ml v 5, 14 a 52 vzorcích pro každou z kontaminantů. Jednotka B vykazovala kvasinky, Pseudomonas aeruginosa a heterotrofní bakterie nad 200 CFU/ml ve 20, 5 a 36 vzorcích, v daném pořadí pro každou z kontaminantů (Simões, Pires, 2004).

Ve městě Recife ve státě Pernambuco byly z obou izolovány tři kmeny Burkholderia cepacia.léčených dialýzouvzorky vody odebrané z různých míst vodního systému a z krve pacientů, které byly oba odebrány během vypuknutí bakteriémie v roce 2001. Vzorky odebrané po reverzní osmóze vykazovaly mnohem vyšší počet bakterií než vzorky odebrané předtím, než přes ni prošly, což naznačuje možnou bakteriální kolonizaci membrány reverzní osmózy. Po vyčištění vodního systému a výměně membrány epidemie ustala (Magalhães et al., 2003).

V minulosti byl rozvod vody pro místo použití tvořen dlouhými, velkoprůměrovými polyvinylchloridovými (PVC) trubkami, čímž se omezil průtok vody a vedlo ke zvýšené bakteriální kontaminaci. V současné době jsou výhodnější trubky s menšími průměry a vyrobené z jiných materiálů, jako je nerezová ocel, polyvinylidenfluorid (PVDF) a zesíťovaný polyethylen (PEX), protože jde o hladší materiály, které zabraňují mikrobiální adhezi a usnadňují dezinfekci. Je třeba se také vyhnout slepým místům, oblastem stagnace a rezervním nádržím, protože jsou potenciálními zdroji kontaminace (Pontoriero et al., 2003; Silva et al., 1996).

Aby se zabránilo kontaminaci v tomto systému, byla zavedena rutinní dezinfekce potrubí, nádrží adialyzační přístrojemá zásadní význam (Silva et al., 1996). Chemická činidla, jako je kyselina peroctová a chlornan, teplo a ozón, se široce používají k dezinfekci vody pro systémy dialyzační úpravy. Dezinfekce, která zahrnuje celý systém, prováděná alespoň jednou měsíčně, může zabránit tvorbě biofilmů, ale jakmile jsou v systému přítomny, jejich odstranění je velmi obtížné stát se zdrojem neustálé kontaminace (Pontoriero et al., 2003; Montanari et al. , 2009).

Bakterie lze nalézt dvěma způsoby, izolované jako nezávislé buňky, které se vznášejí v kapalině (planktonní) nebo v aglomerovaných komunitách (bentické) ulpívajících na pevném povrchu zvaném biofilmy, přičemž 99 % bakterií přítomných v přírodě je ve formě biofilmů. . Podle definice se jedná o polymerní matrice obsahující bakteriální aglomeráty a dokonce i vícevrstvé houby spojené dohromady exopolysacharidy (EPS), produkovanými bakteriemi. EPS také zajišťuje adhezi biofilmu k povrchu pevné látky, ve většině případů ponořené do vodného roztoku (Norf, Arndt, Weitere, 2009; Tortora, Funke, Case, 2016).

Vzorky dialyzační vody odebrané ve městě São Luís ve státě Maranhão v roce 2005 ve třech nemocnicích, pojmenovaných A, B a C, obsahovaly endotoxiny ve 100 % vzorků před ošetřením a 33,33 % vzorků odebraných po ošetření. Co se týče bakteriální analýzy v nemocnici B kmeny Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cepacia, Alcaligenes xylosoxidans a Stenotrophomonas maltophilia, všechny gramnegativní bakterie byly izolovány. V nemocnici C byly identifikovány kmeny Burkholderia cepacia, Ralstonia pickettii a Flavimonas oryzihabitans, všechny gramnegativní bakterie (Lima et al., 2005)

Biofilmy způsobují četné obtíže, jejich přítomnost na nevhodných místech může způsobit vážná poškození, jako je ucpání potrubí jejich akumulací (Tortora, Funke, Case, 2016). Biofilmy jsou příčinou omezení odběru vzorků vody, kde odebrané bakterie jsou spíše bentické než planktonní (Sandle, 2015).

Biofilm je faktor virulence bakterií kvůli své schopnosti silně přilnout k povrchům. Faktor virulence je strategie, která zvyšuje schopnost bakterií podporovat infekce. Kromě toho jsou v biofilmu mikroorganismy chráněny před dezinfekčními prostředky, tělesnými obrannými prostředky a antibiotiky prostřednictvím exprese specifických genů (Pontoriero et al., 2003; Trabulsi a Alterthum, 2015; Singh et al., 2017).

Infekční procesy lze považovat za hlavní příčinu morbidity a mortality dialyzovaných pacientů spolu s pyrogenními reakcemi v důsledku endotoxinů přítomných při nedostatečné úpravě dialyzační vody (Roth, Jarvis, 2000).

Endotoxiny jsou přítomny v gramnegativních bakteriích, které mají vnější membránu tvořenou lipoproteinem, fosfolipidem a lipopolysacharidem (LPS). Lipidová část LPS, nazývaná lipid A, mu propůjčuje toxicitu, když se uvolňuje během lýzy bakterie po její smrti, může se také uvolnit během množení bakterií (Trabulsi, Alterthum, 2015; Tortora, Funke, Case, 2016).

V lidském těle endotoxiny stimulují cytokiny uvolňované makrofágy, jsou to IL-1, IL{1}} a TNF- , které stimulují horečku v hypotalamu. Látky, které způsobují horečku, se nazývají pyrogeny. Existují dva typy pyrogenů: endogenní a exogenní. Exogenní pyrogeny jsou látky, které jsou tělu cizí, jako jsou endotoxiny, které při vstupu do těla aktivují endogenní pyrogeny jako IL-1, IL-6 a TNF- (Carvalho, 2002; Trabulsi , Alterthum, 2015).

Studie provedená ve státě Mato Grosso do Sul zkoumala zprávy o analýze vody od hemodialyzační služby za období 2012 - 2013 a 1 % až 3 % vzorků mělo celkové koliformní bakterie, 1 % až 7 % bylo vyšší legislativa povolená pro heterotrofní bakterie a 6 % bylo nad povolenou hodnotou pro endotoxiny. Analýza také ukázala, že 1 % vzorků bylo kontaminováno Escherichia coli a 1 % Pseudomonas aeruginosa. Jelikož sběr byl realizován asi 15 dní po vyčištění a dezinfekci systému úpravy vody, ukázalo se, že postup čištění nebyl účinný (Tristão, 2014).

Vzorky vody byly odebírány měsíčně v rámci průzkumu provedeného mezi 2015 a 2016 na devíti dialyzačních odděleních v nemocnicích v Itálii, kde potrubí procházelo měsíční dezinfekcí kyselinou peroctovou (0,5 %). Všechny vzorky měly hladiny endotoxinu nižší než 0,03 jednotky endotoxinu (EU) / ml, což je hladina hluboko pod povoleným maximem, a absence plísní, ale dvě z devíti dialyzačních oddělení měla počet bakterií. Je třeba poznamenat, že na jednom oddělení byl izolován kmen Burkholderia cepacia a na druhém oddělení kmen Pseudomonas aeruginosa. K zastavení kontaminace byl proveden proces dezinfekce kyselinou peroctovou (2 %) a chlornanem sodným (2 %) a následně promytím vodou (Totaro et al., 2017).